Le Vélodrome, révision d'un cas d'école (16/12/2008)





Le Vélodrome de la réserve géologique de Haute-Provence est un pli de renommée mondiale qui dessine les deux tiers d'un vélodrome. Sa géométrie spectaculaire lui vaut d'être visité chaque année par de nombreux géologues et étudiants en géologie. Depuis les années 70, le Vélodrome est considéré comme un exemple type de pli dit de croissance, formé au fur et à mesure du dépôt des strates sédimentaires successives par leur basculement progressif du fait des contraintes tectoniques. Des chercheurs du Laboratoire de Tectonique (INSU- CNRS, Université Pierre et Marie Curie-Paris 6), après dix années de mesures micro-tectoniques, démontrent dans un article récent du Bulletin de la Société Géologique de France que ce célèbre pli n'est pas le cas d'école que l'on croyait.

Le Vélodrome est un grand pli couché déversé vers le Sud, formé à la fin de l'ère Tertiaire (entre 23 et 5 millions d'années) au front des Alpes. Il est constitué par des séries sédimentaires (encore appelées molasses) composées essentiellement de sables, de grés et de conglomérats (roche composée de galets soudés par un ciment rocheux plus fin) produites par l'érosion de la chaîne alpine. Les molasses se sont accumulées au pied des reliefs alpins dans le bassin sédimentaire de Valensole, en bordure duquel le pli du Vélodrome s'est formé.

La région de Digne et du Vélodrome est réputée pour montrer dans un secteur limité un condensé de l'histoire des Alpes incluant l'ouverture de l'océan alpin (rifting) au début du Jurassique (vers 180 millions d'années), son approfondissement au Crétacé, puis sa fermeture au Tertiaire lors de la collision ayant formée les alpes qui débute vers 45 millions d'années. Le Vélodrome a-t-il réellement enregistré, pendant 10 à 15 millions d'années, les phases successives de cette formation ? Les données micro-tectoniques minutieusement mesurées par les auteurs pendant une dizaine d'années dans le cadre des stages de terrain de formation des étudiants de l'Université Pierre et Maris Curie (Paris 6) sont en contradiction avec l'hypothèse d'un plissement progressif.
Les données révèlent en effet que toutes les séries molassiques du Vélodrome, depuis la Molasse Rouge Oligocène (~30 Ma) à la base jusqu'aux Conglomérats de Valensole Miocène moyen à supérieur (14-7 Ma) au sommet, ont été fracturées après leur dépôt, alors qu'elles étaient encore horizontales, par le jeu de deux systèmes de failles (failles conjuguées inverses et décrochantes), enregistrant une compression précoce orientée NNE-SSW. Ces failles ont accommodé du raccourcissement parallèle aux couches, dans un même champ de contraintes, lors d'une phase de serrage initiale (chargement en contraintes), puis ont été basculées passivement pendant la phase de plissement du Vélodrome. Le plissement du Vélodrome est donc postérieur au dépôt des Conglomérats de Valensole et s'est produit au Miocène supérieur-Pliocène (après 7 Ma).

Les méthodes micro-tectoniques ont permis de reconstruire le champ de contraintes qui prévalait régionalement pendant ces différentes phases. Dans un contexte tectonique particulièrement complexe, caractérisé par des déformations superposées, elles apportent des résultats cohérents à l'échelle régionale et s'avèrent être un outil extrêmement puissant pour déchiffrer et dater l'histoire de la déformation.


Source : INSU
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